GB_T50109-2014 工业用水软化除盐设计规范.pdf

3.2.3软化除盐离子交换设备宜布置在室内。当水处理设 置在室外时，其运行操作部位及仪表、取样装置、阀门等宜集 置，并应有防雨、防冻、防晒的措施

3.2.3软化除盐离子交换设备宜布置在室内。当水处理设备布

3.2.4软化除盐离子交换设备面对面布置时，阀门全开后的操作

3.2.8药品贮存设备、加

3.2.9空气压缩机、罗茨风机、水泵宜布置在单独的房间内封头标准，

3.2.10控制室和化验室应有采光照明，控制室、精密仪器室 设空气调节装置,其他化验室宜装设空气调节装置。 3.2.11纳滤、反渗透、电除盐装置应布置在室内，当受场地阝 需要两层布置时，其给水泵宜布置在底层。

模块更换。电除盐装置给水箱宜布置于室内

3.3.1管道布置应符合下列要求：

3.3.1管道布置应符合下列要

1宜管线短，附件少，整齐美观； 2宜便于安装、检修；

3不应影响设备的起吊和搬运； 4宜采用标准管件； 5不应布置在配电盘和控制盘的上方。 3.3.2管道理地敷设时，理地敷设深度应根据地面荷载、冻土层 深度等条件确定，管顶距地面不宜小于0.7m。强腐蚀性介质的管 道不应埋地敷设

3.3.3石灰乳液管道敷设应符合

.3.3 石灰乳液管道敷设应符合下 自流管坡度不应小于5%； 2 管内流速不宜小于2.5m/s； 3 管道应减少弯头、U形管等； 管道的弯头、三通和穿墙处管段应设法兰； 5 水平直管长度超过3m时，应分段用法兰连接。 3.4 输送浓酸、碱液等腐蚀性介质的管道不宜布置在人行通道 转动设备的上方，需要架空敷设时，应设保护罩或挡板遮护。 35王动摄作

3.3.5手动操作阀门的布置高度不宜超过1.6m,高于2m

门应有传动装置或操作平台。

4.1.5软化除盐设备的进水应进行预处理，应满足后续工艺进水 水质的要求

求、处理水量和试验资料，并应参考类似工程的运行经验，结合当 地条件，通过技术经济比较后确定。软化除盐装置的进水水质要 求应符合表 4. 1. 6 的规定。

表4.1.6软化除盐装置进水水质要求

2反渗透装置的最佳设计水温宜为20℃～25%， 3 离子交换除盐装置进水化学耗氧量指标系指使用凝胶型强碱阴树脂的要 求，对弱酸及弱碱树脂，可适当放宽； 在膜寿命期内耐受氯离子的总剂量应小于1000h·mg/L； 盐酸、硫酸再生的离子交换设备进水的含铁量应小于2mg/L，对钠软化离 子交换设备进水的含铁量应小于0.3mg/L； 6 铁的氧化速度取决于铁的含量、水中溶氧浓度和水的pH值，当pH<6、溶 氧应小于0.5mg/L时，允许最大Fe2+应小于4mg/L； 7电除盐装置的进水宜为反渗透装置的产水，电导率（25℃）包括二氧化碳的 当量电导率，期望值应小于20uS/cm。 .1.7 当来水水温影响处理效果时，应采取加热或降温措施 .1.8 对于不同水质的水源，应合理选择处理工艺，并应符合下 创规定：

2反渗透装置的最佳设计水温宜为20℃～25℃； 离子交换除盐装置进水化学耗氧量指标系指使用凝胶型强碱阴树脂的要 ，对弱酸及弱碱树脂，可适当放宽； 在膜寿命期内耐受氯离子的总剂量应小于1000h·mg/L： 盐酸、硫酸再生的离子交换设备进水的含铁量应小于2mg/L，对钠软化离 子交换设备进水的含铁量应小于0.3mg/L； 6 铁的氧化速度取决于铁的含量、水中溶氧浓度和水的pH值，当pH<6、溶 氧应小于0.5mg/L时，允许最大Fe2+应小于4mg/L； 7电除盐装置的进水宜为反渗透装置的产水，电导率（25℃）包括二氧化碳的 当量电导率，期望值应小于20uS/cm。 .1.7 当来水水温影响处理效果时，应采取加热或降温措施 .1.8 对于不同水质的水源，应合理选择处理工艺，并应符合下 刻规定： 业

4.1.7当来水水温影响处理效果时，应采取加热或降温措施

1当以海水为水源时，应符合现行国家标准《火力发电厂海 水淡化工程设计规范》GB/T50619的有关规定：

2当以再生水为水源时，应符合现行国家标准《污水再生利 用工程设计规范》GB50335的有关规定； 3当以矿井排水为水源时，应根据详细的水质资料确定具体 的处理工艺； 4对于铁、锰含量高的地下水，宜采用曝气、沉淀、过滤等处 理工艺； 5反渗透工艺进水经混凝澄清等预处理后，再采用细砂过 滤、超滤或微滤膜过滤等工艺。 4.1.9软化和除盐系统设计时，应掌握防腐材料、药剂、滤料、各 类膜、离子交换树脂、阀门及仪表等的供应情况，以及质量、价格、 包装和运输方式等。 4.1.10软化和除盐系统的产水量应根据供水量加系统的自用产 品水量确定。 4.1.11离子交换树脂的工作交换容量，宜按树脂的性能参数或 参照类似条件下的运行经验确定。 4.1.12反渗透膜的产水通量应根据进水水质、预处理方式及膜 元件特性确定，复合膜反渗透装置的设计膜通量宜按表4.1.12的

表4.1.12复合膜反渗透装置的设计膜通量

4.1.13软化除盐系统和设备选择，应减少废酸、废碱、废渣及其他有

4.1.13软化除盐系统和设备选择，应减少废酸、废碱、废渣及其他有 害物质的排放量，并应采取处理和处置措施，满足相关的环保要求 4.1.14软化除盐系统的废水应根据废水水质特性分类收集

4.2软化及预脱盐系统

脱盐装置：当小于400mg/L时，应经技术经济比较确定

脱盐装置；当小于400mg/ 时，应经技术经济比较确定。 4. 2.2软化系统选择可按表 4. 2. 2 执行。

4.2.2软化系统选择可按表 4. 2.2 执行。

4.2.2软化系统选择可按表4.2.2执行

表 4. 2. 2软化系统选择

注：1表中符号：H一强酸阳离子交换器；D除二氧化碳器；Hw一弱酸阳离子交 换器；Na一钠离子交换器；CaO一石灰处理装置； 弱酸阳离子交换器单独用于去除碳酸盐硬度： 弱酸阳离子交换器出水硬度等于原水非碳酸盐硬度与出水碱度之和，出水 碱度指平均出水碱度。 4.2.3石灰软化处理时，原水宜加热至30℃～40℃，宜采用铁盐 作为混凝剂。 4.2.4对于硬度高的水源可采用纳滤软化系统

4.3.1除盐系统应根据进水水质及除盐水水质要求，采用离子交 换化学除盐或电除盐 4.3.2除盐系统选择可按表 4. 3.2 执行。

4.3.3当进水水质中的强酸、弱酸阴离子比值较稳定时，一级除

4.3.4当进水水质中的强酸、弱酸阴离子比值变化

盐系统中阳、阴离子交换器宜采用母管制并联系统，每台离子交换 器进出口应设手动隔离阀。当同一种离子交换器的数量为6台及 以上时宜分组

4.3.6阴离子交换器进水硅含量高时，碱再生液应加热

4.4石灰软化和离子交换设备

4.4.1石灰软化澄清设备宜选用澄清池（器)或沉淀池。澄清设 备设计应符合下列要求： V 1澄清设备不宜少于2台，当有1台设备检修时，其余设备 的最大出力应满足正常供水量的要求；人 2澄清设备的上升流速应根据其型式、原水水质、水温、处理 药剂和加药量，以及类似工程的运行经验或通过试验确定； 【3选用澄清池时，应注意进水温度波动对处理效果的影响；当设 有原水加热器时，宜设温度自动调节装置和澄清池的水温监测仪： 4澄清设备进水应单独设置流量测量装置及本体取样装置。 4.4.2过滤池（器）不宜少于2格（台），应设有空气和水的反洗设 施，每台设备每昼夜的反洗次数可为1～2次。过滤池（器）设计应 满足下列要求：

施，每台设备每查夜的反洗次数可为1～2次。过滤池（器）设 满足下列要求： 1过滤池（器）的反洗、正洗进水及排水宜有限流阀或限流 2过滤池（器）填料应满足设备运行要求，填料品质应符 行行业标准《水处理用滤料》CI43的有关规定。

4.4.3各种离子交换器的台数不宜少于2台，当1台（套）设备检

4.4.4一级除盐系统中阳、阴离子交换器的运行周期不宜 24h；阳、阴离子交换器在最差水质时的运行周期不应小于16 合离子交换器运行周期不宜小于168h。

24h；阳、阴离子交换器在最差水质时的运行周期不应小于16h；混 合离子交换器运行周期不宜小于168h。 4.4.5一级除盐系统中，顺流再生固定床、逆流再生固定床、浮动 床的选型应满足下列要求： 1强型树脂离子交换器宜采用对流再生，弱型树脂离子交换 器宜采用顺流再生； 2连续制水量大时，宜采用浮动床离子交换器 4.4.6一级除盐系统应根据水质情况合理选用弱型离子交换系 统，并应符合下列要求： 1碳酸盐硬度不小于150mg/L（CaCO3）、碳酸盐硬度与总 阳离子之比大于0.5的进水可选用弱酸离子交换处理系统； 2强酸阴离子含量大于100mg/L（CaCO3）、强酸阴离子与 弱酸阴离子之比大于2或有机物含量高的进水可选用弱碱阴离子 交换处理系统； X 3双层或双室固定床离子交换器强、弱型离子交换树脂总层 高不宜大于2.5m；当采用双室浮动床离子交换器时，树脂总层高 不宜大手3.6m。 4.4.7用于软化的离子交换器设计参考数据可按本规范表B.0.1、 表B.0.2、表B.0.3的规定选用。 4.4.8用于除盐的离子交换器设计参考数据可按本规范表B.0.1 表B.0.2、表B.0.3、表B.0.4的规定选用 4.4.9离子交换器的交换树脂层高，应通过计算确定，树脂层高 度不宜低于1.0m。混合离子交换器的阳、阴树脂比例宜为1：2 4.4.10离子交换器采用硫酸分步再生时，硫酸分步再生数据可 按本规范表B.0.5的规定选用。 4.4.11单室固定离子交换器的树脂反洗膨胀高度宜为树脂

高的75%～100%。双室固定床、浮动床应分别设置阳、阴 树脂体外清洗罐，树脂清洗罐反洗膨胀高度宜为树脂层高的

75% ~100%

4.4.12双室床离子交换器的下室树脂层上部及浮动床离子交换 器的树脂层上部应有200mm～300mm高度的惰性填料，逆流再 生固定床离子交换器树脂层上部应有200mm300mm高度的压 脂层，压脂层可选用同型号树脂或惰性填料。双室床离子交换器 的下室或浮动床离子交换器内的膨胀态离子交换树脂和惰性树脂 的填充率应达到98%～100%。惰性树脂的高度应满足填充水帽 高度层的空间。

4.4.13除二氧化碳器或真空除气器的填料层高度，应根据填料

4.4.13除二氧化碳器或真空除气器的填料层高度，应根据填料 品种和尺寸，进、出水二氧化碳含量，水温以及所选定淋洒密度下 的实际解析系数等因素经计算确定。

4.4.14软化除盐系统的各类水箱容积配置应符合下列要求：

1除二氧化碳器水箱的有效容积,单元制系统宜为单元设备 出力5min的贮水量且不小于2m；母管制系统宜为并联设备总出 力的15min～30min的贮水量; 2原水箱(生水箱）、清水箱的有效容积宜为满足连续运行的 最大一台水泵2h3h出力要求，同时应满足单台设备反洗或清 洗一次的用水量要求； 【3除盐水箱、软化水箱的总有效容积应根据用户的用水量要 求及行业标准确定，不应少于1h的补水量，同时应满足工艺系统 需要的最大一次自用水量的要求。 4.4.15各类软化除盐工艺设备应选用与介质相适应的耐腐蚀材

4.4.15各类软化除盐工艺设备应选用与介质相适应的耐腐蚀材 质或衬里

4.5.1纳滤、反渗透装置的出力及套数应根据进水水质、后续水 处理设备的配置、系统对外供水的特点以及工程投资等因素，经技 术经济比较后确定。电除盐装置的出力及套数应根据系统对外供 水的特点以及工程投资等因素，经技术经济比较后确定

4.5.2纳滤、反渗透、电除盐装置不宜少于2套，当有1套设备化学清洗或检修时，其余设备应能满足正常用水量的需求。4.5.3纳滤、反渗透、电除盐装置的保安过滤器、给水泵应独立设置，应与纳滤、反渗透、电除盐装置串联连接。4.5.5纳滤、反渗透、电除盐装置的进水水温低于10℃时宜采取加热措施。4.5.6纳滤、反渗透装置应有流量、压力、温度等监控措施。当几台纳滤、反渗透装置的出水并联连接时，每台装置的出水管上应设置止回阀，并应设爆破膜或压力释放阀，纳滤、反渗透装置出口背压不宜过高。4.5.7纳滤、反渗透装置浓水管上应设置控制水回收率的浓水流量控制阀，但不应选用背压阀控制浓水流量。4.5.8二级反渗透装置的浓水宜回用至一级反渗透装置的进水侧。4.5.9反渗透装置中的每一段应能独立清洗，并宜设置化学清洗固定管道。4.5.10纳滤、反渗透、电除盐装置应设置加药和清洗设施。当反渗透装置产品水用于食品、药品等特殊行业时，应根据进水水质及用水要求可不设置加药设施。4.5.11纳滤、反渗透、电除盐装置的保安过滤器、给水泵宜选用不锈钢材质。4.5.12纳滤、反渗透装置的水回收率应根据进水水质、膜元件的特性及配置经计算后确定，且宜符合下列要求：1纳滤装置的水回收率宜为85%～90%；2第一级反渗透装置的水回收率宜为60%～80%；3第二级反渗透装置的水回收率宜为85%～90%。4.5.13纳滤、反渗透装置设计应符合下列要求：1给水泵宜采取变频控制或出口设置电动慢开门等稳压装置；:16:

2纳滤、反渗透保安过滤器的滤芯过滤孔径不应大于5μm； 3纳滤、反渗透产水宜设置产水箱，产水箱的容积应与后续 处理水量相匹配，宜按15min～30min总产水量确定；后续处理采 用电除盐工艺时，宜按5min～15min总产水量确定； 4冲洗水泵流量不宜小于单套纳滤、反渗透装置的产水流 量，冲洗水压力不宜小王0.3MPa

1给水泵宜采取变频控制； 2保安过滤器的滤芯过滤孔径不应大于3μm; 3电除盐回收率应根据进水水质经计算确定，宜为90%～95%： 4每个电除盐模块的给水管浓水进水管、极水进水管与产 水管、浓水出水管、极水出水管均宜设置隔离阀，每个模块的产水 管上宜设置取样阀； 5电除盐装置宜设置停用后的延时自动冲洗系统；清洗系统 可通过固定管道与电除盐装置连接； 6每套电除盐装置应设有不合格给水、产水排放或回收措 施，浓水宜回收至前级处理的进水贮水箱，极水和浓水排放管上应 有气体释放至室外的措施； 电除盐模块设计应确保给永不断流,并应设有断流时自动 断电的保护措施；设备及本体管道均应有可靠的接地设计； 8电除盐装置设计宜采用每一模块单独直流供电方式，当模 块数量多时，也可4块～6块模块配置1台整流装置：每一个电除 盐模块应设置电流表

5.1.1化学药品贮存量应根据药品性质、消耗量供应、运输和贮

存条件等因素确定，宜按15d～30d的消耗量设计。药品由本地供 应时，可适当减少贮存天数；当药品采用铁路运输时，应满足贮存 槽车或一车皮容积加10d消耗量的要求。

计堆放高度应符合下列要求： 2散装药品宜为l.0m~1.5m； 3桶装液体药品的堆放应考虑药液桶的承重能力，且不宜超 过2层。 5.1.3药品贮存设施宜靠近铁路或厂区道路，卸药地点及药品贮 存区内部通道应满足车辆通行及药品装卸的要求。 5.1.4药品贮存间和计量间设计应符合下列规定： 1／药品贮存间内应有防水、防腐、通风、除尘、采暖和冲洗 措施； 2 酸碱贮存间应设置安全淋浴器等安全防护设施。 5.1.5单台溶液箱的有效容积不应小于8h的正常消耗量。连续 加药或需要现场配药的溶液箱应设备用 5.1.6连续加药的计量泵应设备用，计量泵出力应为最大加药量 的1.25倍。计量泵入口宜设过滤装置，出口应设安全阀和脉冲阻 尼器。靠近加药点的加药管应安装隔离阀，并宜安装止回阀。 5.1.7药品贮存和加药设施宜相对集中并靠近加药点布置，室外 布置时应设置顶棚

5.1.8挥发性药品贮存设备的呼吸口应设置中和、吸收处理 设施。

5.2.1石灰药剂宜采用粉状氢氧化钙，其品质应符合现行行业标 5.2.2粉状石灰或氢氧化钙应采用气力输送、干法贮存和计量， 厂房内应设置除尘设施。石灰粉和氢氧化钙纯度宜大于80%。 5.2.3石灰消化及石灰乳液配制应采用软化水。设备、管道应有 除渣和冲洗设施，冲洗水宜用软化水。

5.3混凝剂及助凝剂系统

5.3.1混凝剂及助凝剂种类、加药量应根据浊度、pH值、碱度、 有机物含量等原水水质指标、水温、处理后水质要求及澄清设备类 型等因素经试验确定。 温

5.4.5酸、碱计量箱设计应符合

1单台计量箱的有效容积，宜根据1台离子交换器一次再生 药量的1.3～1.5倍确定；当有可能两台离子交换器同时再生时， 应设2台计量箱； 2再生设备数量应根据离子交换器数量、再生频率及再生时 间等因素确定; 【3阳阴及混合离子交换器宜分别设置再生设备。 5.4.6浓硫酸、浓碱液贮存设备应有防止低温凝固的措施。 5.4.7盐酸贮存罐及计量箱的排气应引至酸雾吸收装置：浓硫酸 贮存罐排气口应设置除湿器；高纯度碱贮存罐和计量箱排气口宜 设置二氧化碳吸收器。

5.4.7盐酸贮存罐及计量箱的排气应引至酸雾吸收装

贮存罐排气口应设置除湿器；高纯度碱贮存罐和计量箱排气 设置二氧化碳吸收器

5.4.8酸、碱贮存和计量区域应设置安全通道、淋浴及洗眼

围堰等安全防护设施；围堰内容积应大于最大一台贮存设备的容 积，当围堰有排放措施时可适当减小。

5.5氯化钠购存及溶解系统

化钠溶解系统宜设起吊设施

5.5.2单台氯化钠计量箱的有效容积应满足1台钠离子交换器 次最大再生剂用量的要求。 5.5.3氯化钠溶液应采用软化水配制，并应进行无烟煤或召英砂 过滤。 5.5.4 氯化钠再生液宜采用喷射器输送，也可采用计量泵输送。 5.6纳滤、反渗透加药系统 5.6.1 纳滤、反渗透系统的加药品种、加药量应根据进水水质、运 5.6.2杀菌剂宜采用氧化性药品，并宜采用计量泵投加。 5.6.3还原剂宜采用亚硫酸氢钠，并宜采用计量泵投加，加药点 后应设置氧化还原检测仪。 5.6.4 阻垢剂加药应采用计量泵。 V 5.6.5 还原剂和阻垢剂加药量应根据纳滤、反渗透进水流量自动 控制。 5.7膜清洗系统 5.7.1纳滤、反渗透和电除盐装置的化学清洗系统可共用。 5.7.2 清洗水箱容积不应小于单套装置最大清洗回路容积的

5.6.5还原剂和阻垢剂加药量应根据纳滤、反渗透进水流量自动

5.7.4清洗系统应有加热设施，清洗液温度不应高于膜或树脂的 允许温度

应安装累积流量表监督失效终点； 4混合离子交换器出口宜安装电导率表、硅表、累积流量表 监督失效终点，可采用多通道式硅表用于多台离子交换器；人 5钠离子交换器和弱酸离子交换器出水应设有累积流量表 监督失效终点； 6酸、碱、盐再生液管道上应装设再生液浓度指示计,再生稀 释水管道上应设有流量计，水箱、贮存槽、计量箱及废水池应设有 液位计； 7废水中和池出水管宜设pH表。 6.0.6膜处理系统的在线监测仪表设置应符合下列要求： 1纳滤装置及反渗透装置进水、产水及浓水应设流量计、压 力表，各段进出口应设差压表。反渗透系统进水应设电导率表、 pH表(酸、碱调节后）、余氯表(或氧化还原电位表）温度计，产品 水应设电导率表。 V 2电除盐装置进水、浓水、极水及产水应设压力表、流量表 进水应设电导率表、pH值表、温度表，产品水应设电导率表、硅 表，浓水应设电导率表，浓水进口与产水应设有差压表。 6.0.7气动阀门的操作气源应安全可靠，工作气体应有稳压装 置，并应经过除油和干燥。

附录A水质全分析报告格式表A水质全分析报告格式工程名称：化验编号：取水地点：取水部位：取水时气温：℃取水日期：年取水时水温：℃分析日期：水样种类：透明度味目mg/ Lmmol/L项mg/Lmmol/LK++Na+总硬度硬Ca2+非碳酸盐硬度Mg2+碳酸盐硬度Fe2+负硬度阳Fe3+甲基橙碱度离酸A13+碱酚碱度子度NH,pH(25℃)Ba2 +氨氮Sr2+游离CO）CODMn CrBOD:CLSOS溶解固形物HCO其全固形物阴CO3悬浮物离NO:他灼烧减量子NO?总磷OH全硅（SiO2）合计非活性硅（SiO2）其细菌含量（个/mL)TOC他浊度（NTU)游离氯离子分析误差溶解固体误差pH值分析误差.24:

注：表中的部分水质分析项目，可根据水源情况及预计要采用的水处理工艺情况 选择取舍，对于再生水或受到污染的水源，应检测氨氮、TOC、BODs、细菌含量 等项目建筑施工图集，对于需要采用反渗透工艺的水源，应检测Ba、Sr含量。

B.0.5硫酸分步再生数据选择应符合表B.0.5的规定

B.0.5硫酸分步再生数据选择应符合表B.0.5的规定

表B.0.5硫酸分步再生数据选择

1为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不 同的用词说明如下： 1)表示很严格烟草标准，非这样做不可的： 2)表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”； 3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的,采用"可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为.“应符合. 的规定”或“应按执行”。

工业用氢氧化 《工业用合成盐酸》GB320 《工业硫酸》GB/T534 《水处理用滤料》CJ43 《工业氢氧化钙》HG/T41